[發明專利]一種環型微通道換熱器及其流體流動換熱實驗裝置

有效

• 申請號: 201811441760.0
• 申請日: 2018-11-29
• 公開（公告）號: CN109526189B
• 公開（公告）日: 2020-01-10
• 發明（設計）人: 劉煥玲;齊東浩;邵曉東;師航波;邵毓強
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20
• 代理公司: 61108 西安吉盛專利代理有限責任公司
• 代理人: 趙嬌

本發明公開了一種環型微通道換熱器及其流體流動換熱實驗裝置，包括基板和U型槽，其中U型槽為兩個，所述兩個U型槽分別卡合于基板的相對兩側，所述基板包括上蓋板和下蓋板，其中下蓋板設有四條通道，所述每條通道由一級流道、二級環型流道和傾斜流道組成，其中每個通道的一級流道分為兩部分，所述兩部分一級流道分別設置于下蓋板的兩端，其中兩部分一級流道中間連接二級環型流道，其中二級環型流道中間區域設有多個傾斜流道，所述上蓋板和下蓋板蓋合可使每個通道成為一個兩端開口的密閉獨立空間，其中四條通道所在直線與兩個U型槽連接所在直線平行。

技術領域

本發明屬于微通道強化散熱技術領域，尤其涉及一種環型微通道換熱器及其流體流動換熱實驗裝置。

背景技術

隨著微機電系統和超大規模集成電路等技術的迅速發展，電子設備的體積越來越小，而功率和集成度卻大幅度提高，高熱流密度的產生成為了一種不可抗拒的趨勢，如果不能迅速帶走這些熱量，電子器件將會由于高溫而不能正常工作，甚至燒毀，散熱效果除了要保證電子產品的溫度較低外，還需降低電子產品各器件間的溫差。傳統的散熱方式已經不能滿足高負荷電子器件的散熱要求。為此，需要一些新型的散熱結構或冷卻介質來解決高熱流密度的電子設備中的散熱問題。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的不足，提供一種環型微通道換熱器及其流體流動換熱實驗裝置，克服了現有技術中1：傳統的散熱方式不能滿足高負荷電子器件的散熱要求；2：傳統的換熱器換熱效率低；3：電子器件的溫度環境不可靠等問題。

為了解決技術問題，本發明的技術方案是：一種環型微通道換熱器，包括基板和U型槽，其中U型槽為兩個，所述兩個U型槽分別卡合于基板的相對兩側，所述基板包括上蓋板和下蓋板，其中下蓋板設有四條通道，所述每條通道由一級流道、二級環型流道和傾斜流道組成，其中每個通道的一級流道分為兩部分，所述兩部分一級流道分別設置于下蓋板的兩端，其中兩部分一級流道中間連接二級環型流道，其中二級環型流道中間區域設有多個傾斜流道，所述上蓋板和下蓋板蓋合可使每個通道成為一個兩端開口的密閉獨立空間，其中四條通道所在直線與兩個U型槽連接所在直線平行。

優選的，所述四條通道均勻且相互平行的設置于下蓋板，其中一級流道為直線型流道，所述二級環型流道的截面為環形，其中二級環型流道兩端分別連接一級流道的兩部分，所述傾斜流道包括兩部分且相互交叉設置，其中每部分傾斜流道個數為三個且相互平行。

優選的，所述U型槽設有集流槽和通孔，其中通孔的個數為四個，所述集流槽分別與四個通孔相連通，其中四個通孔相互平行設置，所述基板設有通道的兩端可與集流槽卡合對接，所述U型槽一側還設有壓力計連接管。

優選的，所述集流槽內側設有凸臺，其中基板兩端設有凹槽，所述集流槽內側的凸臺可以卡合于基板的凹槽。

優選的，一種如上任一項所述的用于測試環型微通道換熱器的流體流動換熱實驗裝置，包括蠕動泵、輻射器、液體冷卻箱、液體供應箱和測試區，其中測試區包括環型微通道換熱器，所述蠕動泵連接于液體供應箱和測試區之間，其中測試區的另一端通過管道連接輻射器，所述輻射器另一端通過管道連接液體冷卻箱，其中液體冷卻箱另一端通過管道連接液體供應箱。

優選的，還包括止流閥，其中止流閥包括第一止流閥和第二止流閥，其中第一止流閥設置于蠕動泵與測試區之間，其中第二止流閥設置于液體冷卻箱與液體供應箱之間。

優選的，所述測試區還包括溫度采集器、壓力計、電加熱裝置、分流器和匯流器，其中分流器一端通過管道連接蠕動泵，所述分流器另一端通過管道連接環型微通道換熱器，其中環型微通道換熱器另一端通過管道連接匯流器，所述匯流器另一端通過管道連接輻射器，所述電加熱裝置包括直流電源和熱源，其中熱源連接直流電源，所述熱源設置于環型微通道換熱器一端面，所述溫度采集器分別連接環型微通道換熱器的進口端和出口端、熱源、液體冷卻箱和液體供應箱，所述壓力計分別連接環型微通道換熱器的進口端和出口端。